Large-scale compensation of errors in pairwise-additive empirical force fields: Comparison of AMBER intermolecular terms with rigorous DFT-SAPT calculations

Physical Chemistry Chemical Physics

Volumn 12, Issue 35, 2010, Pages 10476-10493

  Zgarbová, Marie ^a   Otyepka, Michal ^a   Šponer, Jiří ^a,b   Hobza, Pavel ^a,c   Jurečka, Petr ^a,c  

^a PALACKÝ UNIVERSITY   (Czech Republic)

^b INSTITUTE OF BIOPHYSICS   (Czech Republic)

^c INSTITUTE OF ORGANIC CHEMISTRY AND BIOCHEMISTRY   (Czech Republic)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ARTICLE; COMPARATIVE STUDY; CONFORMATION; MOLECULAR DYNAMICS; QUANTUM THEORY; STATIC ELECTRICITY; THERMODYNAMICS;

MOLECULAR CONFORMATION; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATION; QUANTUM THEORY; STATIC ELECTRICITY; THERMODYNAMICS;

EID: 77957973536     PISSN: 14639076     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c002656e     Document Type: Article

References (60)

1. W. D. Cornell, P. Cieplak, C. I. Bayly, I. R. Gould, K. M. Merz, D. M. Ferguson, D. C. Spellmeyer, T. Fox, J. W. Caldwell, P. A. Kollman J. Am. Chem. Soc., 1995, 117, 5179-5197
2. A. D. MacKerell, D. Bashford, M. Bellott, R. L. Dunbrack, J. D. Evanseck, M. J. Field, S. Fischer, J. Gao, H. Guo, S. Ha, D. Joseph-McCarthy, L. Kuchnir, K. Kuczera, F. T. K. Lau, C. Mattos, S. Michnick, T. Ngo, D. T. Nguyen, B. Prodhom, W. E. Reiher, B. Roux, M. Schlenkrich, J. C. Smith, R. Stote, J. Straub, M. Watanabe, J. Wiorkiewicz-Kuczera, D. Yin, M. Karplus J. Phys. Chem. B, 1998, 102, 3586-3616
3. B. R. Brooks, R. E. Bruccoleri, B. D. Olafson, D. J. States, S. Swaminathan, M. Karplus J. Comput. Chem., 1983, 4, 187-217
4. A. D. MacKerell, Jr., C. L. Brooks, III, L. Nilsson, B. Roux, Y. Won, and M. Karplus, The Encyclopedia of Computational Chemistry, John Wiley & Sons, Chichester, 1998
5. W. F. van Gunsteren, and H. J. C. Berendsen, Groningen Molecular Simulation (GROMOS) Library Manual, BIOMOS b.v., University of Groningen, Groningen, 1987
6. W. L. Jorgensen, J. Tiradorives J. Am. Chem. Soc., 1988, 110, 1657-1666
7. P. E. M. Lopes, B. Roux, A. D. MacKerell Theor. Chem. Acc., 2009, 124, 11-28
8. A. D. Mackerell J. Comput. Chem., 2004, 25, 1584-1604
9. T. A. Halgren, W. Damm Curr. Opin. Struct. Biol., 2001, 11, 236-242
10. P. Ren, J. W. Ponder J. Comput. Chem., 2002, 23, 1497-1506
11. H. A. Stern, G. A. Kaminski, J. L. Banks, R. H. Zhou, B. J. Berne, R. A. Friesner J. Phys. Chem. B, 1999, 103, 4730-4737
12. N. Gresh, J. E. Sponer, N. Spackova, J. Leszczynski, J. Sponer J. Phys. Chem. B, 2003, 107, 8669-8681
13. R. W. Dixon, P. A. Kollman J. Comput. Chem., 1997, 18, 1632-1646
14. P. Auffinger, F. A. Hays, E. Westhof, P. S. Ho Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2004, 101, 16789-16794
15. P. Politzer, J. S. Murray, M. C. Concha J. Mol. Model., 2008, 14, 659-665
16. I. Yildirim, H. A. Stern, J. Sponer, N. Spackova, D. H. Turner J. Chem. Theory Comput., 2009, 5, 2088-2100
17. C. A. Morgado, P. Jurecka, D. Svozil, P. Hobza, J. Sponer J. Chem. Theory Comput., 2009, 5, 1524-1544
18. V. Hornak, R. Abel, A. Okur, B. Strockbine, A. Roitberg, C. Simmerling Proteins: Struct., Funct., Bioinf., 2006, 65, 712-725
19. A. D. Mackerell, M. Feig, C. L. Brooks J. Comput. Chem., 2004, 25, 1400-1415
20. A. Perez, I. Marchan, D. Svozil, J. Sponer, T. E. Cheatham, C. A. Laughton, M. Orozco Biophys. J., 2007, 92, 3817-3829
21. H. Ode, Y. Matsuo, S. Neya, T. Hoshino J. Comput. Chem., 2008, 29, 2531-2542
22. Y. Duan, C. Wu, S. Chowdhury, M. C. Lee, G. M. Xiong, W. Zhang, R. Yang, P. Cieplak, R. Luo, T. Lee, J. Caldwell, J. M. Wang, P. Kollman J. Comput. Chem., 2003, 24, 1999-2012
23. G. Kaminski, W. L. Jorgensen J. Phys. Chem., 1996, 100, 18010-18013
24. D. A. Case, T. A. Darden, T. E. Chetham III, C. E. Simmerling, J. Wang, R. E. Duke, R. Luo, K. M. Merz, D. A. Pearlman, M. Crowley, R. C. Walker, W. Zhang, B. Wang, S. Hayik, A. Roitberg, G. Seabra, K. F. Wong, F. Paesani, X. Wu, S. Brozell, V. Tsui, H. Gohlke, L. Yang, C. Tan, J. Mongan, V. Hornak, G. Cui, P. Beroza, D. H. Mathews, C. Schafmeister, W. S. Ross, and P. A. Kollmann, AMBER 9, University of California, San Francisco, 2006
25. P. Hobza, M. Kabelac, J. Sponer, P. Mejzlik, J. Vondrasek J. Comput. Chem., 1997, 18, 1136-1150
26. B. Jeziorski, R. Moszynski, K. Szalewicz Chem. Rev., 1994, 94, 1887-1930
27. A. J. Misquitta, R. Podeszwa, B. Jeziorski, K. Szalewicz J. Chem. Phys., 2005, 123, 214103.
28. A. J. Misquitta, K. Szalewicz Chem. Phys. Lett., 2002, 357, 301-306
29. A. J. Misquitta, B. Jeziorski, K. Szalewicz Phys. Rev. Lett., 2003, 91, 033201.
30. R. Podeszwa, R. Bukowski, K. Szalewicz J. Chem. Theory Comput., 2006, 2, 400-412
31. A. Hesselmann, G. Jansen, M. Schutz J. Chem. Phys., 2005, 122, 014103.
32. A. Hesselmann, G. Jansen Chem. Phys. Lett., 2002, 357, 464-470
33. A. Hesselmann, G. Jansen Chem. Phys. Lett., 2002, 362, 319-325
34. A. Hesselmann, G. Jansen Chem. Phys. Lett., 2003, 367, 778-784
35. R. Podeszwa, K. Szalewicz J. Chem. Phys., 2007, 126, 194101.
36. S. M. Cybulski, S. Scheiner Chem. Phys. Lett., 1990, 166, 57-64
37. A. Klamt, G. Schuurmann J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2, 1993, 799-805
38. P. Jurecka, J. Sponer, J. Cerny, P. Hobza Phys. Chem. Chem. Phys., 2006, 8, 1985-1993
39. M. Pitonak, K. E. Riley, P. Neogrady, P. Hobza ChemPhysChem, 2008, 9, 1636-1644
40. P. Cieplak, J. Caldwell, P. Kollman J. Comput. Chem., 2001, 22, 1048-1057
41. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, J. A. Montgomery Jr., T. Vreven, K. N. Kudin, J. C. Burant, J. M. Millam, S. S. Iyengar, J. Tomasi, V. Barone, B. Mennucci, M. Cossi, G. Scalmani, N. Rega, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, M. Klene, X. Li, J. E. Knox, H. P. Hratchian, J. B. Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, P. Y. Ayala, K. Morokuma, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, V. G. Zakrzewski, S. Dapprich, A. D. Daniels, M. C. Strain, O. Farkas, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, Q. Cui, A. G. Baboul, S. Clifford, J. Cioslowski, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. L. Martin, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, C. Gonzalez, and J. A. Pople, Gaussian 03, revision D.02, Gaussian, Inc., Wallingford, CT, 2004
42. H. J. Werner, P. J. Knowles, R. Lindh, F. R. Manby, M. Schütz, P. Celani, T. Korona, G. Rauhut, R. D. Amos, A. Bernhardsson, A. Berning, D. L. Cooper, M. J. O. Deegan, A. J. Dobbyn, F. Eckert, C. Hampel, G. Hetzer, A. W. Lloyd, S. J. McNicholas, W. Meyer, M. E. Mura, A. Nicklass, P. Palmieri, R. Pitzer, U. Schumann, H. Stoll, A. J. Stone, R. Tarroni, and T. Thorsteinsson, Molpro version 2006.1, a package of ab initio programs, 2006
43. M. Pitonak, K. E. Riley, P. Neogrady, P. Hobza ChemPhysChem, 2008, 9, 1636-1644
44. A. Hesselmann, G. Jansen, M. Schutz J. Am. Chem. Soc., 2006, 128, 11730-11731
45. C. I. Bayly, P. Cieplak, W. D. Cornell, P. A. Kollman J. Phys. Chem., 1993, 97, 10269-10280
46. R. R. Toczylowski, S. M. Cybulski J. Chem. Phys., 2005, 123, 154312.
47. K. T. Tang, J. P. Toennies J. Chem. Phys., 1977, 66, 1496-1506
48. S. Grimme J. Comput. Chem., 2004, 25, 1463-1473
49. P. Jurecka, J. Cerny, P. Hobza, D. R. Salahub J. Comput. Chem., 2007, 28, 555-569
50. I. Adamovic, M. S. Gordon Mol. Phys., 2005, 103, 379-387
51. M. Kolar, K. Berka, P. Jurecka, P. Hobza ChemPhysChem, 2010, 10.1002/cphc.201000109
52. T. P. Haley, E. R. Graybill, S. M. Cybulski J. Chem. Phys., 2006, 124, 204301.
53. J. E. Lennard-Jones Proc. Phys. Soc. London, Sect. A, 1931, 43, 461-482
54. G. Galliero, C. Boned J. Chem. Phys., 2008, 129, 074506.
55. P. Cieplak, F. Y. Dupradeau, Y. Duan, J. M. Wang J. Phys.: Condens. Matter, 2009, 21, 333102.
56. J. Applequist, J. R. Carl, K. K. Fung J. Am. Chem. Soc., 1972, 94, 2952-2960
57. A. Warshel, M. Levitt J. Mol. Biol., 1976, 103, 227-249
58. M. Otyepka, V. Krystof, L. Havlicek, V. Siglerova, M. Strnad, J. Koca J. Med. Chem., 2000, 43, 2506-2513
59. M. Otyepka, Z. Kriz, J. Koca J. Biomol. Struct. Dyn., 2002, 20, 141-154
60. M. Otyepka, I. Bartova, Z. Kriz, J. Koca J. Biol. Chem., 2006, 281, 7271-7281